G71 외경 황삭 사이클: U·R·P·Q·U·W 값이 경로를 바꾸는 방식
FANUC 계열 선반의 G71 외경 황삭 사이클을 두 줄 형식 기준으로 설명합니다. 절입량, 도피량, 정삭 여유와 형상 블록 작성 규칙, 흔한 알람 원인을 실제 가공 경로와 함께 정리했습니다.
G71은 무엇을 대신해 주나요?
선반에서 굵은 소재를 원하는 외형으로 깎으려면 같은 모양의 절삭을 수십 번 반복해야 합니다. 한 번에 깎을 수 있는 깊이가 정해져 있기 때문입니다. 이 반복을 모두 G01로 적으면 프로그램이 길어지고, 치수를 하나만 바꿔도 여러 줄을 고쳐야 합니다.
G71 외경 황삭 사이클은 최종 형상만 한 번 적어 두면, 제어기가 그 형상을 기준으로 X 방향 절입을 반복하며 Z 방향으로 깎아 나가는 황삭 경로를 스스로 만들어 냅니다. 작업자는 “얼마나 깊게 깎을지”, “얼마나 남길지”, “형상이 어디서 시작해 어디서 끝나는지”만 알려 주면 됩니다.
두 줄 형식의 각 주소
FANUC 0i 이후 대부분의 제어기는 G71을 두 블록으로 나누어 씁니다. 같은 문자 U가 첫 줄과 둘째 줄에서 전혀 다른 뜻이라는 점이 가장 많이 헷갈리는 부분입니다.
| 블록 | 주소 | 의미 | 예제 값 |
|---|---|---|---|
| 첫째 줄 | U | 1회 절입량(반경값). X로 한 번에 들어가는 깊이 | 1.5 → 직경 3mm씩 감소 |
| 첫째 줄 | R | 각 패스가 끝난 뒤 빠지는 도피량 | 0.5 |
| 둘째 줄 | P / Q | 정삭 형상의 첫 블록과 마지막 블록 시퀀스 번호 | N10 ~ N20 |
| 둘째 줄 | U | X 방향 정삭 여유(직경값) | 0.4 |
| 둘째 줄 | W | Z 방향 정삭 여유 | 0.1 |
| 둘째 줄 | F | 황삭 중 이송. 형상 블록 안의 F는 G70에서만 쓰임 | 0.25 mm/rev |
예제: 계단축 황삭과 정삭
아래는 Ø52 위치에서 접근해 Ø24 × 20mm, Ø40 × 18mm 계단축을 만드는 합성 프로그램입니다. 실제 부품이 아니라 설명용으로 새로 만든 형상이며, 그림은 CNC Path Analyzer 엔진이 이 원문을 직접 해석해 그린 결과입니다.
Ø40 소재에서 Ø24·Ø40 계단축을 황삭한 뒤 G70으로 정삭
O1000
T0101
G21 G90 G18 G40 G99
G50 S2500
G96 S180 M03
G00 X52. Z2.
G71 U1.5 R0.5
G71 P10 Q20 U0.4 W0.1 F0.25
N10 G00 X20.
G01 Z0. F0.12
X24. Z-2.
Z-20.
X36.
X40. Z-22.
Z-40.
N20 X52.
G70 P10 Q20
G00 X100. Z100.
M30위 그림은 이 프로그램을 CNC Path Analyzer로 해석한 결과입니다 (급속 36 구간, 직선 절삭 18 구간).
가공 경로에서 확인할 점
- 사이클 시작점
X52. Z2.가 소재 바깥, 정면 앞쪽에 있어야 합니다. 시작점이 형상 안쪽이면 제어기는 깎을 범위를 계산하지 못합니다. - 수평 절삭선이 Z 방향으로 반복되며, 패스마다 X가 일정하게 줄어듭니다. 마지막 패스 깊이는 남은 양에 맞춰 자동으로 얕아집니다.
- 짧은 사선 복귀는
R0.5만큼 빠진 뒤 급속으로 돌아가는 동작입니다. 도피량이 0에 가까우면 공구가 가공면을 긁으며 돌아올 수 있습니다. - 형상을 따라가는 마지막 선은 황삭 끝에 정삭 여유를 남긴 윤곽이고, 그 위의
G70경로가 여유를 걷어 내는 정삭입니다.
형상 블록(P~Q)을 쓸 때 지킬 규칙
- P 블록(
N10)에서는 보통 X만 지령합니다. Z까지 함께 적으면 Type II(포켓 허용) 형식으로 해석하는 제어기가 있어, 의도하지 않은 경로나 알람이 생깁니다. - 형상은 Type I 기준으로 X가 한 방향으로만 커지거나 작아져야 합니다. 중간에 오목한 홈이 있으면 G71 Type I로는 만들 수 없습니다.
- P~Q 사이에서
M98서브프로그램 호출이나 다른 고정 사이클을 쓰지 않습니다. - Q 블록(
N20)은 소재 바깥까지 빠져나오는 이동으로 끝내는 것이 안전합니다. 예제는 시작 직경과 같은X52.로 끝납니다.
자주 나는 문제와 원인
| 증상 | 흔한 원인 | 확인할 곳 |
|---|---|---|
| 사이클이 바로 알람 | 시작점이 형상 범위 안쪽 | G71 직전 위치 블록 |
| 정삭 후 치수가 크게 남음 | 둘째 줄 U를 반경값으로 착각 | U 값과 실제 정삭 여유 비교 |
| 황삭 공구 부하가 과함 | 첫째 줄 U를 직경값으로 착각 | 1회 절입 = U × 2 (직경) |
| 형상 일부만 깎임 | P 블록에 Z 포함, 또는 X 방향 역전 | N10 블록과 윤곽 방향 |
| 정삭 이송이 너무 빠름 | 형상 블록에 F가 없어 황삭 F 사용 | P~Q 안의 F 지령 |
제어기별 차이
구형 FANUC(10/11 형식)나 일부 국산 제어기는 G71을 한 줄 형식 G71 P_ Q_ U_ W_ D_ F_로 쓰며, 이때 1회 절입량은 D로 지정하고 소수점 없이 0.001mm 단위로 적기도 합니다. 같은 프로그램을 다른 설비로 옮길 때는 매뉴얼의 사이클 형식을 먼저 확인해야 합니다.
CNC Path Analyzer는 설비 설정의 컨트롤러 선택에 따라 사이클 해석 규칙을 바꾸고, 확인되지 않은 형식은 그럴듯한 경로를 지어내지 않고 오류 행을 표시합니다. 자세한 범위는 지원 범위에서 볼 수 있습니다.
자주 묻는 질문
G71 다음에 G70을 꼭 써야 하나요?
G70을 실행하는 것이 일반적입니다. 정삭 공구를 바꿔 쓰려면 G70 앞에 공구 교환을 넣습니다.